提高汽车制造业中焊接质量的对策
2018-09-18张月侯晓佳
张月 侯晓佳
摘 要:汽车焊接技术是汽车工业的三大工艺之一,其汽车焊接技术水平直接决定着汽车产品的质量,在汽车整体外观、车身漏雨、风噪、路噪中起决定因素。然而,受电网电压、焊接电极头、材质、焊接工件表面清洁度等因素影响,汽车生产中常会出现组件脱焊、虚焊等状况,影响了汽车质量。因此,分析汽车制造电阻焊焊接质量具有重要意义。
关键词:电焊;焊接质量;影响因素;解决对策
一.提升汽车生产中焊接质量的方法
影响汽车生产中焊接质量的因素众多,汽车生产中应增强质量意识,深入到各个因素及焊接环节中对焊接质量进行管理,通过制定相应的管理制度,严格规范焊工行为,提升焊工素质与责任感,此外,重点分析以上造成焊接质量问题的可能性因素,并给予针对性处理措施。
1.处理电网电压因素的方法
电流监测是了解电网电压的重要方式,因此,可配置电流监测仪,借助观察电流来判断电压,当焊接瞬间电流异常时,电网电压异常,此时焊工可根据警报信号识别异常焊接部件,并对部件进行隔离。
2.处理焊接电极头因素的方法
电极头面积的增大是引起虚焊的重要原因,为避免此因素导致虚焊,必须对电极头面积进行控制。工作者可根据电极头结构,设置专用修磨工具,并适时对电极头端部修磨,保证电极头端部面积控制在合适范围。
3.提升焊接部件表面光洁度的方法
应严格焊接部件前的清洗、擦拭工作,保证焊接部件表面清洁、干燥、无油、无夹渣;并检查焊接部件表面是否有粗糙、小坑等现象,若发现有质量问题、部件粗糙应更换。
4.计算与材质适合的焊机电流参数
受材质、材料厚度不一等因素影响,电流设定并无固定可用参数,这就需要汽车生产者在实践中及时总结经验,根据实际情况确定最适宜的匹配参数。
5.严格电镀前后操作
电镀前应严格控制酸洗浓度、时间,尽量缩短酸洗时间,并在酸洗后及时擦干。焊后应及时回火,以去除焊接时产生的内应力;电镀后1~3h内必须以高温烘烤方式进行去氢2~4h,以保证残留于组件中的氢被有效处理,减少氢脆现象的危害。
二.汽车焊接技术发展趋势
1.发展焊接机器人生产系统。在汽车焊接过程中,会产生大量有害气体、焊接烟尘和金属蒸气,人体长期暴露在电弧辐射、高频磁场、噪声和射線下,面临着触电、灼伤、火灾、爆炸、中毒、窒息等危险,对人体健康产生不良影响,同时由于机器人具有重复精度高,焊接质量好、运动速度快、动作稳定可靠、对环境要求低等优点,使焊接机器人在汽车焊接中获得了广泛应用前景。且焊接机器人具有焊钳储存库,可根据焊装部位的不同要求或焊装产品的变更,自动从储存库抓换所需焊钳。在以后汽车焊接中,六自由度点焊机器人和弧焊机器人等焊接机器人生产系统将替代人工进行作业。
2.发展复合焊接技术。在汽车制造中,焊接质量的优劣是制造商和用户共同关注的焦点,不同的焊接技术焊接的产品质量不同,采用复合焊接技术,取长补短,大胆创新,实现不同焊接技术之间优势互补,发挥不同焊接技术最大的优越性。以激光电弧复合热源焊接技术而言,激光焊与电弧焊是两种不同的焊接工艺,激光焊是通过光纤将能量传输到工件上,而电弧焊则是通过弧柱传输能量,激光焊的热影响区非常窄,焊缝的深宽比很高,具有较高的焊接速度。但由于焦点直径很小,所以焊缝“搭桥”能力很差。电弧焊的能量密度比较低,加热面积较大,焊接速度相对较低。激光电弧复合热源焊接技术是将这两种焊接技术有机结合起来,激光束和电弧同时作用于焊接区,互相影响和支持,从而获得优良的综合性能,在改善焊接质量和生产工艺性的同时,也提高了效率成本比。
3.广泛应用计算机与信息技术。随着计算机与信息技术在汽车焊接中的运用,促进了传统的焊接生产向“精量化”的制造方式转变。基于虚拟现实建模的机器人焊接过程仿真技术提供了关于工件、夹具和机器人焊枪姿态的三维信息,已大量地应用于焊接过程策划、工艺参数优化以及焊接夹具设计等各个环节。对加快焊接程序的编制、缩短现场调试时间及焊接过程位置信息的准确获取具有重要应用价值。同时,仿真技术也运用于焊缝质量的评估及焊后的应力与变形预测。在新车型设计阶段还可以对多种材料的连接方式及疲劳性能、冲击性能等进行综合考虑,通过对接头的仿真作出适用性评价。以计算机和信息技术为平台的焊接生产过程信息系统对汽车焊接生产过程的质量分析与优化、企业的管理与决策有着非常重要的意义。
结语
汽车生产中可引发电阻焊焊接质量的因素众多,且随着实践探索的前进,其可发现的可能性影响因素会增多,这就需要汽车生产中密切关注此方面的问题,并在实践中不断探索有效的、针对性的解决方法,以保证焊件质量,维护汽车品质。
参考文献
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(作者单位:1.沈阳中瑞汽车零部件有限公司;
2.沈阳吉兴声学部件有限公司)